Билет 2

1. Задачи, решаемые на основе физиологии растений.

• Изучение физиологии, биохимии и экологии фотосинтеза, дыхания и фиксации азота как теоретической основы продукционного процесса.

• Изучение молекулярных и физиологических основ адаптации растений в связи с экологическими стрессами и глобальными биосферными явлениями.

• Изучение механизмов регуляции экспрессии генома в процессах клеточной дифференцировки и онтогенеза растений.

• Изучение метаболитных систем, регуляции донорно-акцепторных отношений и интеграции функций в целом растении на уровне межклеточных взаимодействий, биомембран, цитоскелета, рецепции и трансдукции сигналов.

• Изучение роли физиологический функций в биогеохимических процессах, связанных с глобальными перемещениями углерода, азота и других биогенных элементов.

• Изучение биологии фототрофных и гетеротрофных клеток растений как основа развития инновационных биотехнологий, сохранения метаболического и генетического биоразнообразия растений, создания и поддержания генетических коллекций и криосохранения редких и исчезающих видов растений.

2. Причины полегания растений, меры предупреждения полегания

Полегание наблюдается при нарушении нормального соотношения между массой надземной части растения и прочностью нижней части его стебля (недостаточное утолщение соломины и слабое развитие в ней механических тканей). Стеблевое полегание – происходит перегиб или перелом стебля, прикорневое полегание – узловые корни не удерживают соломину в вертикальном положении и она наклоняется без перегиба.

Факторы, способствующие полеганию:

•Избыточное увлажнение почвы и воздуха в дождливые годы и при орошении приводит к чрезмерному кущению злаков, развитию мощной листовой поверхности, взаимному затенению, вытягиванию стеблей и недоразвитию механических тканей. Корни в размокшей почве не выполняют опорную функцию.

•Загущенные посевы - вытягивание стеблей и недоразвитие механических тканей.

•Избыточное азотное питание при недостатке фосфорных и калийных удобрений вызывает чрезмерное нарастание вегетативной массы, увеличивает размеры и массу колоса. Стебель не выдерживает нагрузки и полегает.

•Сильный ветер с дождем. Утяжеленные водой колос и листья образуют изгиб и даже переламывание соломины злаков у ее основания.

•Сорт растений. Длинностебельные сорта злаков больше склонны к полеганию, чем короткостебельные.

Меры предупреждения полегания:

недопущение загущения посевов,

недопущение передозировки азотных удобрений,

недопущение чрезмерного увлажнения при искусственном орошении.

При тенденции к полеганию для высокорослых культур рекомендуется использовать ретарданты, т.е. вещества, замедляющие рост растений, например, хлорхолинхлорид.

3. Пигменты зеленого листа

Важнейшую роль в процессе фотосинтеза играют зеленые пигменты — хлорофиллы.

В настоящее время известно около десяти хлорофиллов. Они отличаются по химическому строению, окраске, распространению среди живых организмов.

Хлорофилл обладает жизненно важной функций: перехват солнечных лучей и преобразование полученной энергии в питательные вещества — глюкозу, которая получаются из воды и углекислого газа. Эта глюкоза являются основой питания растений — источниками углеводов, необходимых для роста и развития. Во время процесса производства питательных веществ хлорофилл разрушается, так как непрерывно используется. Несмотря на это, в течение сезона роста, растения снова и снова восстанавливают запасы хлорофилла. Большой запас хлорофилла позволяет листьям оставаться зелёными.